Luis Alvarez / Getty Images
Ključni zajtrki
- Raziskovalci so morda našli kemično rešitev za intoleranco za shranjevanje cepiv.
- Cepiva so zelo občutljiva na temperature in jih je treba prevažati po "hladni verigi", da se zagotovi njihova sposobnost preživetja.
- Približno polovico vseh cepiv, proizvedenih vsako leto, je treba zavreči.
Podobno kot pokvarljivi živilski proizvodi, lahko cepiva - ali bolje rečeno virusne komponente, zaradi katerih se klopijo, ob nepravilnem skladiščenju pokvarijo. Raziskovalci so morda našli način, da jim preprečijo, da bi se pokvarili v vročem okolju.
V študiji, opravljeni na Univerzi v Michiganu, so raziskovalci ugotovili, da jih je podrejanje celih inaktiviranih virusov kemičnemu postopku, znanemu kot "koacervacija", uspešno izoliralo pred nihanji temperature, ki lahko pomenijo njihovo pogubo. Oktobrska študija je bila objavljena v revijaBiomaterial Sciences.
"Vsako izboljšanje temperaturne stabilnosti zdravil bi pomagalo zmanjšati stroške in izboljšati kakovost življenja ljudi, ki se morajo s tovrstnimi vrstami terapije ukvarjati vsak dan v življenju," soavtorica Sarah Perry, izredna profesorica na oddelku za kemijski inženiring na Univerzi v Massachusettsu, pravi Verywell.
Jere McBride, dr. samo po sebi na razvoj in shranjevanje cepiv.
"Brez posebnega znanja o tem pristopu mislim, da bi bila ta metoda lahko koristna pri povečanju dostopa do cepiv z zmanjšanjem potreb po hladni verigi in s tem izboljšanjem stabilnosti," pravi.
Cepiva lahko preživijo le v ozkem temperaturnem razponu, zaradi česar so laboratoriji lansirani, proizvajalci proizvajalci in distributerji za prevoz glavni glavobol. Pri temperaturah pod 2 ° C zmrznejo in utrpijo fizične poškodbe, ki jih Perry primerja s "zdrobljenostjo, vendar v molekularnem merilu". Pri temperaturah nad 8 ° C se pokvarijo kot "zrezek, ki je izpuščen na pultu", ko se njihovi proteini začnejo denaturirati - ali "razgrinjati".
"Ključni del delovanja cepiv je, da naša telesa naučijo, kako prepoznati določeno okužbo," pravi Perry. "Če se določena beljakovina ali celotni proteinski kapsid virusa začne odvijati, se informacije, ki jih skušamo naučiti naš imunski sistem bi bil izgubljen. Na primer, veliko smo slišali o tem "beljakovinskem proteinu" za zdravilo COVID-19. Ta beljakovina ima zelo specifično tridimenzionalno obliko in to je tisto, kar poskušamo ohraniti. "
Z uporabo tega kemičnega postopka sta Perry in njena ekipa ugotovila, da ta koacervacija znatno poveča temperaturno stabilnost cepiv in s tem njihovo dolgoživost.
Kako se trenutno prevažajo cepiva?
Cepiva, pa tudi zdravila za artritis in multiplo sklerozo, se trenutno prevažajo po „hladni verigi“ ali oskrbovalni verigi z nadzorovano temperaturo, ki:
- Začne se s hladilnikom v proizvodnem obratu
- Razširja se na prevoz in dostavo cepiva ter pravilno skladiščenje v ustanovi ponudnika
- In konča z dajanjem cepiva ali zdravljenja bolniku
Vendar so hladne verige nagnjene k okvaram - tako zelo, da približno polovica vseh proizvedenih cepiv vsako leto konča v smeti, kar davkoplačevalce stane denar in posamezniki, ki bi lahko rešili imuniteto.
Hladno verigo je treba vzdrževati tudi po dostavi na dom, zato morajo ljudje, ki potrebujejo terapevtsko zdravljenje zaradi določenih zdravstvenih težav, načrtovati dneve okoli prihoda.
"To pomeni, da moraš načrtovati življenje okoli doma, da boš sprejel te pošiljke, ko prispejo," pravi Perry. "Če nevihta izniči elektriko v tvojo hišo, moraš razmisliti, kako ohranjaš svojo družino in zdravila varno. Če želite potovati, kako lahko s seboj vzamete zdravilo v hladilniku? «
Kaj to pomeni za vas
Če živite s kronično boleznijo, ki zahteva redno zdravljenje, bi lahko izboljšana stabilnost temperature cepiva povečala udobje izvajanja cepiva ali zdravljenja. Študije še potekajo.
Svetla ideja
Motivirani z željo, da bi povečali toleranco za shranjevanje cepiv, sta se Perry in njeni soavtorji lotili iskanja alternative hladni verigi. V postopku, znanem kot "koacervacija", so našli način, kako zapreti virusne delce v koacervate.
Koacervati so zbirke makromolekul, ki jih elektrostatične sile držijo skupaj; Perry opisuje koacervacijo kot "vrsto ločevanja tekoče faze." Primer snovi, ki deluje na koacervacijo, ne sme biti daljši od kopalniške nečimrnosti.
"Šampon dejansko deluje tako, da se loči od te faze," pravi Perry. "Šampon v steklenički je ena faza. Ko pa jo položimo na mokre lase, zmanjšamo koncentracijo polimerov in površinsko aktivnih snovi v šamponu. Šamponi so oblikovani tako, da je to razredčenje dovolj, da pride do ločevanja faz, kar omogoča kapljicam koacervata, da se kapsulirajo in odnesejo umazanijo in olje. "
Preizkus koacervacije
Ko so Perry in njeni soavtorji izpopolnili svojo metodologijo, so jo preizkusili - preizkušanci sta prašičji parvovirus brez ovojnice (PPV) in virus goveje virusne driske (BVDV).
V virologiji je "ovojni" virus tisti, ki ima zunanjo plast, ki je ostanek membrane prvotne gostiteljske celice.
Nato so primerjali koacervirani PPV in BVDV s prostimi (kar pomeni, da niso koacervirani) PPV in BVDV. Po enem dnevu pri 60 ° C je virusni titer koacerviranega PPV ostal enak, medtem ko je prosti PPV nekoliko upadel. Po sedmih dneh pod 60 ° C je virusni titer koacerviranega PPV nekoliko upadel, medtem ko je prosti PPV popolnoma padel.
V študiji so Perry in njeni soavtorji prvo "pomembno ohranjanje aktivnosti" pripisali kapsulaciji v obliki ohranjanja. Domnevali so, da lahko koacervacija poveča temperaturno stabilnost cepiv s preprečevanjem denaturacije beljakovin ali razlaganja beljakovin.
Glede tega, ali bi lahko koacervacijo potencialno uporabili za povečanje stabilnosti in s tem dolgoživosti težko pričakovanega cepiva COVID-19, Perry pravi, da je to teoretično mogoče. Za razliko od cepiv v študiji pa cepivo COVID-19, ki ga izdajajo farmacevtski družbi Pfizer in Moderna, temelji na zaporedju mRNA COVID-19 in ne na inaktiviranih virusih COVID-19.
"Naše nedavno delo se je osredotočilo na viruse, zato bi bile potrebne nadaljnje študije, da bi razumeli, kako bi lahko naš pristop uporabili za cepiva, ki temeljijo na RNA," pravi.
.jpg)
